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标签: twitter

文本由 Google 和 Twitter 合作完成。作者: Twitter 软件工程师 Jingwei Hao; 主要贡献者: Twitter 软件工程师 César Puerta, Fred Lohner 以及 Google 开发技术推广工程师史婧羽


通知推送是 Twitter 用户获取最新动态的重要渠道之一。然而我们平时探讨设备异常耗电的问题时,却常常忽略了这个 “超级电池杀手”。比如: 高优先级通知可以将设备从 Doze 状态中唤醒;推送产生的联网数据下载也会加速电量的消耗。


  • 高优先级

    https://firebase.google.cn/docs/cloud-messaging/concept-options#setting-the-priority-of-a-message

  • Doze

    https://developer.android.google.cn/training/monitoring-device-state/doze-standby


作为 Twitter 的开发者,我们深知续航时间是影响用户体验的关键要素之一。因此,在产品迭代过程中,我们从多个角度对应用进行了优化,着重攻克了通知管理这一挑战,确保应用能够与 Android 省电特性协同工作。本文章分享了 Twitter 在节省电池电量方面的一些实践,希望各位读者在阅读过程中可以有所收获,为应用制定更出色的优化方案。



Firebase Cloud Messaging 迁移


今年上半年,我们把 Twitter 的通知消息推送库从 GCM 更新到了 Firebase Cloud Messaging (FCM) ,让应用可以使用最新的 API 和 Firebase 提供的其它特性。


  • GCM: 

    https://developers.google.cn/cloud-messaging/


这次迁移工作十分特殊,主要原因有: 

  • 通知推送是 Twitter 移动参与战略的重要组成部分。用户通过推送不仅能够获取资讯,了解世界,还可以帮助炸鸡少年完成梦想。因此,不论在迁移中,还是在迁移后,我们都必须保证通知传递渠道的可靠性,以免影响平台的正常运作。

  • 由于应用不能同时支持 GCM 和 FCM, 因此我们在迁移过程中无法使用 A/B 测试。

  • "炸鸡少年" Twitter:

    https://twitter.com/carterjwm


为了降低风险,我们在 dogfood、alpha 和 beta 三个渠道上都进行了彻底的迁移测试和回滚测试,实时指标监测变化并采取了分段发布策略。从 GCM 到 FCM 的迁移过程中,我们很高兴看到所有用例都对 FCM 接受良好,可顺利工作。


事实证明,将信息库迁移至 FCM 有助于我们在 Android 上测试省电特性。通过调用 getPriority() getOriginalPriority() 等 API, 我们可以及时获知 FCM 消息是否被用户降级。


  • getPriority() 

    https://firebase.google.cn/docs/reference/android/com/google/firebase/messaging/RemoteMessage.html#getPriority()

  • getOriginalPriority()

    https://firebase.google.cn/docs/reference/android/com/google/firebase/messaging/RemoteMessage.html#getOriginalPriority()



为 FCM 消息设置正确的优先级


在 Twitter 的后台,我们需要尽力确保数据信息被分配至正确的级别,以保证高优先级的 FCM 消息仅用于生成用户可见通知。实际上,在用户收到的通知中,只有很少的一部分属于高优先级消息。


Android 9 Pie 新增了一款名为应用待机分组的电量管理特性。系统根据应用所在的分组实施不同程度的限制。根据应用所属分组,每日接受的高优先级消息数量可能受限。因此,开发者在设定高优先级消息时,应当首先考虑那些更可能与用户产生交互的通知。如果高优先级消息无法与用户发生互动,可能会导致以下不良结果: 一旦应用耗尽了所属分组的高优先级消息额度,那么后续真正紧急的 FCM 消息会被降至普通优先级,并在设备处于 Doze 状态时被延迟处理。


  • 应用待机分组

    https://developer.android.google.cn/about/versions/pie/power#buckets


为了进一步了解待机分组对应用性能造成的影响,我们分别在消息发送和传递两个时段,收集了消息优先级的相关数据: 

  • 测试期间,我们发现所有高优先级 FCM 消息均未遇到降级问题,尤其是,在信息传递后,被分配至 “频繁” 或更低分组的 2% 设备也是如此。

  • 有一点特别需要注意: 系统可能会限制活跃度较低的设备接受高优先级 FCM 消息。

  • 当应用收到高优先级 FCM消息后,  86% 的设备被提升至活跃分组。这也说明了我们的分级标准与用户的使用习惯相符。

  • 可能会限制: 

    https://developer.android.google.cn/topic/performance/power/power-details


测试结果令人满意,不论 Android 系统是否判定应用处于活跃状态,用户都可以立刻接收到重要通知,不存在任何延迟情况。这同样证明了我们根据用户的交互习惯,为应用创建了正确的高优先级 FCM 消息。



避免通知预先加载后续数据


为了打造更丰富的用户体验,开发者在设计应用的通知功能时通常会对数据进行预取处理。这可能会在通知的有效负载中增加一段元数据。当消息被传递至设备后,应用会通过有效负载数据启动一个或多个网络调用,以便在在设备显示消息之前下载更多的数据。FCM 的有效负载上限为 4KB, 如果应用希望在通知内呈现更多内容,就必须预先加载超出上限部分的数据,但是数据预取会增加设备的耗电量,并加重消息延迟的问题。在 Twitter 推送给用户的所有通知中,只有一类通知的预加载数据量低于 1%。如果数据预取无法避免,建议开发者通过 JobSchedulerWorkManager 调度任务,以此避免 Oreo 之后版本施加的后台执行限制对推送造成影响。


  • JobScheduler: 

    https://developer.android.google.cn/reference/android/app/job/JobScheduler

  • WorkManager: 

    https://developer.android.google.cn/topic/libraries/architecture/workmanager/

  • 后台执行限制: 

    https://developer.android.google.cn/about/versions/oreo/background



创建通知渠道


此外,Android 8 Oreo 引入了通知渠道。我们在设置渠道的重要性级别时考量了诸多因素,其中最重要的两点分别是用户体验和节省电量。 目前,我们在 Twitter 的 Android 客户端上共设有 9 条通知渠道,其中只有消息传送、紧急和安全这 3 条渠道的重要性级别较高,其余 6 条渠道的重要性级别都比较低,不会对用户造成过多的困扰。


  • 通知渠道: 

    https://developer.android.google.cn/training/notify-user/channels

  • 重要性级别: 

    https://developer.android.google.cn/training/notify-user/channels#importance



总结


为了给 Twitter 用户们打造更棒的体验,我们分别从以下四个方面优化了通知管理方式: 迁移至 FCM,设置正确的通知优先级别,限制数据预取以及创建合适的通知渠道。我们很高兴看到这些变更带来的喜人成绩: 优化后,设备续航时间更长了,应用也可以与最近几个 Android 版本推出的省电特性无缝配合。


为大型应用设计电量优化方案是一个十分复杂的长期过程,这一点在 Android 平台不断扩大,精细控制日益增多的背景下尤为明显。Twitter 坚信持续优化能够有效改善应用的性能并提高资源的利用效率。希望本文内容能够解答您在性能优化和资源调用方面的疑惑,在开发路上助您一臂之力。



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